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Les ordinateurs verront-ils la vie en bleu ?

ActualitéClassé sous :physique , spintronique , ordinateur quantique

Un colorant bien connu, également utilisé pour lutter contre le cancer, pourrait aussi stocker de l'information. Selon un chercheur de l'Imperial College, la technologie des ordinateurs pourrait en être bouleversée dans un avenir proche.

Des cristaux de MPc. Crédit : Imperial college

La phtalocyanine, étudiée par Sandrine Heutz, est un colorant bleu dont la molécule possède un atome métallique en son centre. Cette famille de molécules, comportant notamment la phtalocyanine de cuivre et de fer, est parfois désignée par l'abréviation MPc, le M désignant l'atome de métal. Ces molécules sont connues depuis 1907 et on en a fait usage dans l'industrie du textile et même celle du papier. Le docteur Heutz et ses collègues du London Centre for Nanotechnology ont considéré des MPc avec du cuivre et du manganèse.

En jaune, les atomes d'azote dans une molécule de MPc. Crédit : Nature / Jeroen van den Brink - Alberto F. Morpu

Ils ont découvert que ces molécules à noyau métallique subissent de faibles interactions magnétiques entre elles, qui les conduit à s'orienter les unes par rapport aux autres. Plus précisément, elles présentent un moment magnétique proportionnel au spin. Voilà qui ouvre la voie aux méthodes et à la théorie de la spintronique, laquelle est en plein développement comme l'atteste l'attribution du dernier prix Nobel à Albert Fert.

Sandrine Heutz montre un boîtier contenant des cristaux de MPc. Crédit : Imperial college

A partir d'amas de molécules de MPc, les chercheurs ont montré qu'ils pouvaient manipuler l'orientation de leur moment magnétique. Si l'on se rappelle que le stockage de l'information magnétique se fait sur les disques d'ordinateurs en manipulant le sens des moments magnétiques de certaines zones du disque, de manière à avoir une orientation verticale vers le haut ou vers le bas correspondant à 0 ou 1, on comprend ce qui pourrait être fait avec ces molécules de colorant.

Mais il reste encore du chemin à parcourir... Actuellement, les chercheurs peuvent les forcer à s'orienter dans une certaine direction, mais ils ne savent agir que sur toutes les molécules à la fois. S'ils pouvaient les manipuler une par une, la densité d'information que l'on pourrait stocker sur une surface recouverte de MPc serait bien plus grande que celle d'un disque dur actuel.

Mieux encore, Sandrine Heutz pense qu'il serait même possible, puisque l'information serait stockée sur une seule molécule, de réaliser des calculs quantiques. Il se pourrait donc bien que les ordinateurs, qui plus est quantiques, du futur voient la vie en bleu...

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